| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2001년 봄 (04/27 ~ 04/28, 연세대학교) |
| 권호 | 7권 1호, p.541 |
| 발표분야 | 공정시스템 |
| 제목 | 외란 전파를 고려한 열교환망 시스템의 구조적 제어성 평가 |
| 초록 | 원료비와 에너지 비용의 증가는 설계상의 최적화를 통한 공정의 효율을 높이는 것을 더욱 중요하게 만들고 있다. 그러나 이러한 설계에 있어서의 효율성 증대의 추구는 각 단위 장치들 사이의 동적인 상호작용을 크게 강화시키는 결과를 초래하였다. 공정에 설치된 제어 시스템은 이러한 공정의 변화와 강화된 동적 상호작용에 적절히 대처하여 공정이 성공적으로 운전될 수 있도록 하여야 한다. 하지만 여러 실제 공정의 사례를 통해서, 설계시 상정했던 조건에서는 최적의 경제성을 갖는 공정이 실제 운전 시에는 제어기에 많은 부담을 주며 심지어 제어 자체가 불가능 것으로 판명되기도 하여 막대한 재설계 비용이 드는 경우도 있는 것으로 알려졌다. 그리고 이러한 제어의 어려움의 정도는 제어기 자체의 성능뿐만 아니라 공정 자체의 특성에 많은 영향을 받는 것으로 알려졌다. 이와 같은 이유로 인하여 공정 자체의, 제어에 미치는 동적 특성을 설계 초기 단계에서부터 고려하려는 연구가 진행되었다. 제어성에 대해서는 연구자마다 약간씩 다른 정의를 내리고 있으나, 개념적으로는 제어 아래에 있는 시스템이 가질 수 있는, 제어 설정치를 잘 추적하고 외란의 전파를 효과적으로 차단하는 동적인 특성을 말한다. 이러한 공정 설계와 공정 제어의 통합의 문제는 전제 공정 공학 활동의 다른 단계와 다른 복잡성의 수준을 가지고 다루어질 수 있다. 이 중에서 공정 합성의 초기 단계에서 제어성의 적용은 무엇보다도 중요하다. 하지만 공정 설계의 초기 단계에는 이제까지 개발된 제어성 선별 기법이 요구하는 충분한 정보를 알 수 없기 때문에 적용에 많은 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 공정 설계의 초기 단계에서는 주로 공정의 위상학적(혹은 구조적) 정보와 주관심 제어 출력 변수와 외란 변수에 대한 정보만을 이용하여 공정의 구조적인 제어성을 판별할 수 있는 방법을 제안하고 그 유용성에 대하여 알아 보았다. |
| 저자 | 이동언, 김윤식, 윤인섭 |
| 소속 | 서울대 |
| 키워드 | structural controllability; relative order matrix; heat exchange system |
| 원문파일 | 초록 보기 |
